Кеплер-62ф
![]() Впечатление художника от системы Кеплер-62 (размеры в масштабе) в сравнении с планетами внутренней Солнечной системы с соответствующими обитаемыми зонами . | |
Открытие | |
---|---|
Обнаружено | Кеплер космический корабль |
Дата открытия | 18 апреля 2013 г. [ 1 ] [ 2 ] |
Транзит [ 1 ] | |
Орбитальные характеристики | |
0.718 ± 0.007 [ 1 ] В | |
Эксцентриситет | ~0 [ 1 ] |
267.291 ± 0.005 [ 1 ] д | |
Наклон | 89.90 ± 0.03 [ 1 ] |
Звезда | Кеплер-62 (КОИ-701) |
Физические характеристики | |
1.461 ± 0.070 R 🜨 [ 3 ] | |
Масса | 2.8 ± 0.4 M 🜨 [ 1 ] |
Температура | T экв : 208 К (-65 °C; -85 °F) |
Кеплер-62ф [ 1 ] [ 2 ] [ 4 ] (также известная под объекта интереса Кеплера обозначением KOI-701.04 ) — -суперземля экзопланета , вращающаяся в пределах обитаемой зоны звезды Кеплер-62 , самой дальней из пяти таких планет, обнаруженных вокруг звезды НАСА « Кеплер» космическим кораблем . Она расположена примерно в 980 годах (300 парсеках ) от Земли в созвездии Лиры световых . [ 5 ]
Кеплер-62f вращается вокруг своей родительской звезды на расстоянии 0,718 а.е. (107 400 000 км; 66 700 000 миль) от своей родительской звезды с орбитальным периодом примерно 267 дней и имеет радиус примерно в 1,41 раза больше радиуса Земли. Это один из наиболее многообещающих кандидатов на потенциальную обитаемость , поскольку ее родительская звезда является относительно спокойной звездой и имеет меньшую массу, чем Солнце , поэтому она может прожить около 30 миллиардов лет или около того. [ 6 ] Судя по размеру, Kepler-62f, вероятно, является планетой земной группы или покрытой океаном . Однако ключевые компоненты экзопланеты все еще необходимо оценить, чтобы определить ее обитаемость; например, ее атмосфера , если она существует, поскольку она находится во внешней части обитаемой зоны своей родительской звезды. [ 1 ] [ 7 ]
Об открытии экзопланеты – вместе с Kepler-62e – было объявлено в апреле 2013 года НАСА в рамках публикации данных космического корабля «Кеплер» . [ 1 ] Экзопланета была обнаружена с помощью транзитного метода , при котором измеряется эффект затемнения, который вызывает планета, когда она проходит перед своей звездой. По мнению ученых, он является потенциальным кандидатом для поиска внеземной жизни и был выбран в качестве одной из целей для изучения программой « Поиск внеземного разума» (SETI). [ 8 ]
Физические характеристики
[ редактировать ]Масса, радиус и температура
[ редактировать ]Kepler-62f — это суперземля , что помещает ее в класс экзопланет с радиусом и массой больше Земли, но меньшими, чем у ледяных гигантов Нептуна и Урана . Его равновесная температура составляет 208 К (-65 ° C; -85 ° F), что близко к температуре Марса . [ 9 ] Его радиус 1,46 R 🜨 , [ 1 ] поместив его ниже радиуса ≥1,6 R 🜨 , где в противном случае он был бы мини-Нептуном с летучим составом и без твердой поверхности. [ 10 ] Из-за своего радиуса это, вероятно, каменистая планета . Однако масса пока не ограничена, по оценкам, верхний предел составляет <35 M E , реальная масса, как ожидается, будет значительно ниже этого значения. [ 1 ] Лаборатория планетарной обитаемости оценила массу около 2,6 M E , предполагая, что по составу она похожа на скалистую Землю. [ 11 ]
Принимающая звезда
[ редактировать ]Планета вращается вокруг ( K-типа ) звезды по имени Кеплер-62 , вокруг которой вращаются в общей сложности пять известных планет. [ 1 ] Звезда имеет массу 0,69 M ☉ и радиус 0,64 R ☉ . Его температура составляет 4925 К , а возраст — 7 миллиардов лет. [ 1 ] Для сравнения: Солнцу 4,6 миллиарда лет. [ 12 ] и имеет температуру 5778 К. [ 13 ] Звезда несколько бедна металлами, ее металличность ([Fe/H]) составляет -0,37, или 42% от солнечной. [ 1 ] Его светимость ( L ☉ ) составляет 21% светимости Солнца. [ 1 ]
звезды Видимая величина , или насколько яркой она выглядит с точки зрения Земли, равна 13,65. Поэтому он слишком тусклый, чтобы его можно было увидеть невооруженным глазом.
Орбита
[ редактировать ]Кеплер-62f вращается вокруг своей родительской звезды каждые 267,29 дней на астрономических расстоянии около 0,718 единиц (107 400 000 км , 66 700 000 миль ), что примерно соответствует расстоянию . большой полуоси Венеры от Солнца По сравнению с Землей это примерно семь десятых расстояния от нее до Солнца. По оценкам, Kepler-62f получает около 41% количества солнечного света , которое Земля получает от Солнца, что сопоставимо с Марсом , который получает 43%. [ 1 ]
Обитаемость
[ редактировать ]
Учитывая возраст планеты (7 ± 4 миллиарда лет), освещенность (0,41 ± 0,05 земного) и радиус (1,46 ± 0,07 земного) считается скальным (силикатно-железным) составом с добавлением, возможно, значительного количества воды. правдоподобно. [ 1 ] Исследование моделирования показывает, что вполне вероятно, что подавляющее большинство планет этого диапазона размеров полностью покрыто океаном. [ 14 ] [ 15 ] Если бы его плотность такая же, как у Земли, его масса была бы 1,41. 3 или в 2,80 раза больше, чем на Земле. планета потенциально может стать местом размещения Луны . Согласно исследованию приливных воздействий на потенциально обитаемые планеты, [ 16 ] Планета может быть единственным кандидатом в обитаемую зону, который избежит высыхания из-за облучения родительской звезды в ее нынешнем местоположении. [ 17 ]
Климат
[ редактировать ]Хотя Кеплер-62f может быть покрытой океаном планетой, имеющей на поверхности камни и воду, она находится дальше всего от своей звезды, поэтому не имеет дополнительного количества углекислого газа ( CO
2 ), это может быть планета, полностью покрытая льдом. [ 18 ] Чтобы Kepler-62f мог поддерживать климат, подобный земному (со средней температурой около 284–290 К (11–17 ° C; 52–62 ° F), содержание углекислого газа должно составлять не менее 5 бар (4,9 атм.). должны присутствовать в атмосфере планеты. [ 19 ]
13 мая 2016 года исследователи из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (UCLA) объявили, что обнаружили различные сценарии, позволяющие сделать экзопланету пригодной для жизни. Они протестировали несколько моделей, основанных на том, что Кеплер-62f имеет атмосферу, толщина которой варьируется от земной до 12 раз толще, чем у нашей планеты, различные концентрации углекислого газа в его атмосфере, варьирующиеся от того же количества, что и в атмосфере нашей планеты. атмосфера Земли в 2500 раз превышает этот уровень и несколько различных возможных конфигураций ее орбитальной траектории. [ 19 ] В июне 2018 года исследования показали, что на Kepler-62f могут быть времена года и климат, похожие на земные. [ 20 ] [ 21 ]
Другие факторы
[ редактировать ]Поскольку это самая удаленная планета своей звездной системы, эффекты приливной эволюции внутренних планет и родительской звезды на Кеплер-62f вряд ли имели значительные последствия в течение ее жизни. Наклон оси, вероятно, не изменился, и, таким образом, планета может иметь наклон оси (от 14 до 30 °) и период вращения, несколько похожий на земной. [ 22 ] Это также может сделать планету более устойчивой для жизни, поскольку она сможет передавать тепло на ночную сторону, а не быть планетой, поверхность которой наполовину состоит из воды, наполовину из льда.
Звезды K-типа, такие как Кеплер-62, могут жить примерно 20–40 миллиардов лет, что в 2–4 раза дольше предполагаемого времени жизни Солнца. [ 6 ] Низкая звездная активность оранжевых карликов, таких как Кеплер-62, создает относительно благоприятную радиационную среду для планет, вращающихся в их обитаемых зонах, увеличивая их потенциальную обитаемость. [ 23 ] В одном обзорном эссе 2015 года был сделан вывод, что Kepler-62f, наряду с экзопланетами Kepler-186f и Kepler-442b , вероятно, являются лучшими кандидатами на роль потенциально обитаемых планет. [ 24 ] [ 25 ]
Открытие
[ редактировать ]
( Кеплер-62e , 62f, 186f , 296e , 296f , 438b , 440b , 442b ) [ 26 ]
Космический корабль НАСА « Кеплер» наблюдал 150 000 звезд во входном каталоге Кеплера , включая Кеплер-62, в период с 13 мая 2009 года по 17 марта 2012 года. Программный конвейер, который искал периодическое снижение яркости звезд, признак транзита планетарного звезды, первоначально обнаружил три планеты вокруг Кеплера-62, включая Кеплер-62е . Из-за ошибки в программном конвейере планета 62f была пропущена. Эрик Агол , профессор астрономии Вашингтонского университета , обнаружил три дополнительных транзита, которые были пропущены трубопроводом. [ 2 ] которое происходило каждые 267 дней, и после более детального анализа команда Кеплера пришла к выводу, что четвертое планетарное тело, 62f, было ответственно за периодические 267-дневные транзиты. Об открытии планетной системы звезды Кеплер-69 было объявлено 18 апреля 2013 года. [ 1 ]
Последующие исследования
[ редактировать ]9 мая 2013 года на слушаниях в Конгрессе ( архивировано 6 декабря 2014 г. в Wayback Machine ) двумя Палаты представителей США подкомитетами обсуждалась тема « Открытия экзопланет: нашли ли мы другие Земли? », вызванная открытием экзопланеты Кеплер-62f . наряду с Kepler-62e и Kepler-69c . В опубликованном ранее специальном выпуске журнала Science сообщалось об открытии экзопланет. [ 27 ]
Находясь на расстоянии около 980 световых лет (300 парсеков), Кеплер-62f находится слишком далеко, а его звезда слишком далеко, чтобы нынешние телескопы или будущие телескопы следующего поколения могли определить его массу или наличие у него атмосферы. Космический корабль «Кеплер» сосредоточился на одной небольшой области неба, но космические телескопы следующего поколения, охотящиеся за планетами, такие как TESS и CHEOPS , будут исследовать близлежащие звезды по всему небу.
Близлежащие звезды с планетами затем можно будет изучать с помощью будущего космического телескопа Джеймса Уэбба и будущих больших наземных телескопов для анализа атмосфер, определения масс и определения состава. Кроме того, установка в квадратном километре значительно улучшит радионаблюдения над обсерваторией Аресибо и телескопом Грин-Бэнк . [ 28 ]
Цель внеземного разума
[ редактировать ]Kepler-62f и другие экзопланеты Kepler-62 являются объектом особого внимания в рамках поисковых программ «Поиск внеземного разума» (SETI). [ 8 ] Они будут сканировать территории на предмет любых сигналов, которые могут отражать технологическую жизнь в системе. Учитывая межзвездное расстояние в 980 световых лет (300 парсеков), сигналы покинули планету много лет назад. [ нужны разъяснения ] По состоянию на 2016 год таких сигналов обнаружено не было.
См. также
[ редактировать ]- Обитаемость звездных систем главной последовательности K-типа
- Кеплер-62е , еще одна экзопланета в Кеплер-62. системе
- Список потенциально обитаемых экзопланет
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж к л м н тот п д р с Боруки, Уильям Дж .; и др. (18 апреля 2013 г.). «Кеплер-62: система пяти планет с планетами 1,4 и 1,6 земного радиуса в обитаемой зоне». Научный экспресс . 340 (6132): 587–590. arXiv : 1304.7387 . Бибкод : 2013Sci...340..587B . дои : 10.1126/science.1234702 . ПМИД 23599262 . S2CID 21029755 .
- ^ Jump up to: а б с Джонсон, Мишель; Харрингтон, доктор юридических наук (18 апреля 2013 г.). «Кеплер НАСА обнаружил самую маленькую на сегодняшний день планету с «обитаемой зоной»» . НАСА . Проверено 18 апреля 2013 г.
- ^ Боруки, Уильям; Томпсон, Сьюзен Э.; Агол, Эрик; Хеджес, Кристина (май 2019 г.). «Кеплер-62f: первая малая планета Кеплера в обитаемой зоне, но реальна ли она?». Новые обзоры астрономии . 83 : 28–36. arXiv : 1905.05719 . Бибкод : 2018НовыйAR..83...28B . дои : 10.1016/j.newar.2019.03.002 . S2CID 153313459 .
- ^ До свидания, Деннис (18 апреля 2013 г.). «Два хороших места для жизни на расстоянии 1200 световых лет от нас» . Нью-Йорк Таймс . Проверено 18 апреля 2013 г.
- ^ «Кеплер-62f: возможный водный мир» . Space.com . 13 мая 2016 г.
- ^ Jump up to: а б Пол Глистер (12 августа 2009 г.). «Во славу звезд К-класса» . Центаврианские мечты . Проверено 2 июля 2016 г.
- ^ «Объяснение трех потенциально обитаемых планет-суперземлей (инфографика)» . Space.com . 18 апреля 2013 г.
- ^ Jump up to: а б «Нашел ли Кеплер идеальные планеты-мишени SETI?» . Институт SETI . 19 апреля 2013 года. Архивировано из оригинала 29 октября 2013 года . Проверено 17 сентября 2013 г.
- ^ «Кеплер-62 ф» . Архив экзопланет НАСА . Проверено 23 июля 2016 г.
- ^ Роджерс, Лесли А. (31 июля 2014 г.). «Большинство планет с радиусом Земли 1,6 не каменистые» . Астрофизический журнал . 801 (1): 41. arXiv : 1407.4457 . Бибкод : 2015ApJ...801...41R . дои : 10.1088/0004-637X/801/1/41 . S2CID 9472389 .
- ^ Мендес, Абель (18 апреля 2013 г.). «НАСА Кеплер открывает новые потенциально обитаемые экзопланеты» . Лаборатория планетарной обитаемости. Архивировано из оригинала 21 октября 2019 г. Проверено 10 августа 2016 г.
- ^ Фрейзер Кейн (16 сентября 2008 г.). «Сколько лет Солнцу?» . Вселенная сегодня . Проверено 19 февраля 2011 г.
- ^ Фрейзер Кейн (15 сентября 2008 г.). «Температура Солнца» . Вселенная сегодня . Проверено 19 февраля 2011 г.
- ^ «Поверхность водных миров: планеты, покрытые глобальным океаном, без суши» . Гарвардская газета . 18 апреля 2013 года . Проверено 19 апреля 2013 г.
- ^ Кальтенеггер, Л .; Саселов Д.; Ругхаймер, С. (18 апреля 2013 г.). «Водные планеты в обитаемой зоне: химия атмосферы, наблюдаемые особенности и случай Kepler-62e и -62f». Астрофизический журнал . 775 (2): Л47. arXiv : 1304.5058 . Бибкод : 2013ApJ...775L..47K . дои : 10.1088/2041-8205/775/2/L47 . S2CID 256544 .
- ^ Сасаки, Такаши; Барнс, Джейсон В. (30 июня 2014 г.). «Долговечность спутников обитаемых планет». Международный журнал астробиологии . 13 (4): 324–336. Бибкод : 2014IJAsB..13..324S . дои : 10.1017/S1473550414000184 . S2CID 120860148 .
- ^ Люгер, Родриго; Барнс, Рори (2015). «Чрезвычайная потеря воды и накопление абиотического O2 на планетах во всех обитаемых зонах M-карликов» . Астробиология . 15 (2): 119–143. arXiv : 1411.7412 . Бибкод : 2015AsBio..15..119L . дои : 10.1089/ast.2014.1231 . ПМЦ 4323125 . ПМИД 25629240 .
- ^ «Водные планеты в обитаемой зоне: более пристальный взгляд на Kepler 62e и 62f» . Гарвард-Смитсоновский центр астрофизики . Научно-техническая газета. 22 апреля 2013 года . Проверено 10 мая 2016 г.
- ^ Jump up to: а б Шилдс, Аомава Л.; и др. (2016). «Влияние конфигурации орбиты на возможный климат и обитаемость Кеплера-62f» . Астробиология . 16 (6): 443–64. arXiv : 1603.01272 . Бибкод : 2016AsBio..16..443S . дои : 10.1089/ast.2015.1353 . ПМЦ 4900229 . ПМИД 27176715 .
- ^ Мак, Эрик (29 июня 2018 г.). «Две похожие на Землю экзопланеты (Kepler 186f и Kepler 62f) теперь стали еще лучшими местами для поиска жизни. Две из самых ранних находок земных экзопланет теперь являются более захватывающими целями в поисках обитаемых миров за пределами этой скалы» . CNET . Проверено 29 июня 2018 г.
- ^ Шан, Ютонг; Ли, Гунцзе (16 мая 2018 г.). «Вариации наклона планет обитаемой зоны Кеплер-62f и Кеплер-186f» . Астрономический журнал . 155 (6): 237. arXiv : 1710.07303 . Бибкод : 2018AJ....155..237S . дои : 10.3847/1538-3881/aabfd1 . ISSN 1538-3881 . S2CID 59033808 .
- ^ Адам Ханхази (19 февраля 2015 г.). «Планеты могут изменять климат друг друга на протяжении тысячелетий» . Астробиология . Архивировано из оригинала 30 сентября 2015 г. Проверено 22 июня 2016 г.
{{cite web}}
: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка ) - ^ «Жизнь могла легко развиваться вокруг оранжевых карликов» . Софтпедия . 7 мая 2009 года . Проверено 17 мая 2016 г.
- ^ Пол Гилстер, Эндрю ЛеПейдж (30 января 2015 г.). «Обзор лучших кандидатов на обитаемую планету» . «Мечты Центавра», Фонд Тау Ноль . Проверено 24 июля 2015 г.
- ^ Астробиологическая стратегия НАСА на 2015 год. Архивировано 22 декабря 2016 г. в Wayback Machine . (PDF), стр. 92, НАСА.
- ^ Клавин, Уитни; Чоу, Фелисия; Джонсон, Мишель (6 января 2015 г.). «Кеплер НАСА отмечает тысячное открытие экзопланеты и открывает еще больше маленьких миров в обитаемых зонах» . НАСА . Проверено 6 января 2015 г.
- ^ «Спецвыпуск: Экзопланеты» . Наука . 340 (6132). 3 мая 2013 года . Проверено 18 мая 2013 г.
- ^ Семен, Эндрю П.В .; Деморест, Пол; Корпела, Эрик; Маддалена, Рон Дж.; Вертимер, Дэн; Кобб, Джефф; Лэнгстон, Глен; Лебофски, Мэтт; Марси, Джеффри В.; Тартер, Джилл (3 февраля 2013 г.). «Обследование SETI поля Кеплера в диапазоне от 1,1 до 1,9 ГГц: I. Поиск узкополосного излучения от избранных целей». Астрофизический журнал . 767 (1): 94. arXiv : 1302.0845 . Бибкод : 2013ApJ...767...94S . дои : 10.1088/0004-637X/767/1/94 . S2CID 119302350 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]
- НАСА — Обзор миссии «Кеплер» .
- НАСА – Открытия Кеплера – Сводная таблица .
- НАСА — Kepler-62f в Архиве экзопланет НАСА .
- НАСА — Kepler-62f в The Exoplanet Data Explorer .
- НАСА - Kepler-62f в Энциклопедии внесолнечных планет .
- Каталог обитаемых экзоланцев в UPR-Аресибо .
- Кеплер – Открытие новых планетных систем (2013) .
- Кеплер – Счет планет/интерактивный (2013) – NYT .
- Видео (02:27) — НАСА обнаружило три новые планеты в «обитаемой зоне» (18 апреля 2013 г.).